CN101798579A - 麻疯树法呢基焦磷酸合酶蛋白编码序列及其在植物中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明属分子生物学、基因工程技术领域。提供了一种编码麻疯树法呢基焦磷酸合酶的cDNA编码序列，法尼基焦磷酸合酶催化异戊烯基焦磷酸和二甲基丙烯焦磷酸连续缩合反应，形成法呢基焦磷酸，是麻疯树异戊二烯代谢途径的关键酶，有助于降低麻疯树中佛波醇酯及其前提的含量。利用本发明的麻疯树所述蛋白，通过各种常规筛选方法，可筛选出与麻疯树所述蛋白发生相互作用的物质，或者受体、抑制剂或拮抗剂等。本发明具有很大的应用前景。

Description

麻疯树法呢基焦磷酸合酶蛋白编码序列及其在植物中的应用

技术领域

本发明属分子生物学、基因工程技术领域。具体地，本发明涉及一种在麻疯树中表达的jc-fps蛋白(麻疯树法呢基焦磷酸合酶蛋白，Jatropha curcas farnesyl pyrophosphate synthase，JCFPS)及其核酸序列。

背景技术

麻疯树又名小桐子，大戟科植物，在我国分布于四川、云南、广西等地。近年来，麻疯树作为一种新型的生物能源被广泛开发，除此之外，麻疯树还被用于制药、生物农药、荒地治理、制药、饲料、肥料等多个领域。麻疯树中含有多种毒素成分，毒性较强的成分为麻疯树毒蛋白、佛波醇酯。佛波醇酯(12-脱氧-16-羟基佛波醇，12-deoxy-16-hydroxyphorbol)是一种二萜类化合物，主要存在于麻疯树种子、树皮、叶、根和乳汁中。佛波醇酯有剧毒，是一种肿瘤诱发剂。麻疯树种子中除含油率高之外，其籽实粕中的相蛋白质含量高达60％，氨基酸组成平衡，是一种极为优质的植物蛋白来源，可以作为动物饲料使用。但是长期以来由于佛波醇酯等麻疯树毒素的存在，麻疯树饼粕不能被直接使用，只能丢弃或作为肥料还田，这使得这一对家畜有极大的潜在利用价值的资源被大大浪费。另外，佛波醇酯等毒素在麻疯树种子油中会有一定的残留，也在一定程度上限制了生物柴油的应用。基因工程技术的飞速发展为利用生物技术降低麻疯树毒素，提高麻疯树的利用开辟了一条新的思路，通过反义RNA或RNAi技术可以部分降低麻疯树佛波醇酯合成途径的关键基因表达，从而获得再生植株，得到麻疯树的低毒优质品系。

在麻疯树异戊二烯代谢途径中，法尼基焦磷酸合酶催化异戊烯基焦磷酸(IPP)和二甲基丙烯焦磷酸(DMAPP)连续缩合反应，形成法呢基焦磷酸(FPP)，是该途径的一个关键酶。FPP是植物体内甾体、皂苷、倍半萜等萜类衍生物质的前体，也是麻疯树中佛波醇酯的合成前体。对于通过基因操作降低佛波醇酯含量有重要意义。

在本发明被公布之前，尚未有任何公开或报道过本专利申请中提及的编码麻疯树法呢基焦磷酸合酶的cDNA序列。

本发明中有关麻疯树法呢基焦磷酸合酶基因的克隆以及功能研究受到国家自然科学基金(30771745)资助。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种麻疯树JcFPS蛋白编码序列。使其包含所说基因的融合基因构建体，携带该构建体的新的重组表达载体，被所说的表达载体转化植物细胞，以及由转化细胞产生的所说基因的转基因植物及其后代，包括植物种子及植物组织，所获得转基因植物将具有降低的佛波醇酯含量。

本发明通过以下技术方案实现，

本发明所分离出的DNA分子包括：编码具有麻疯树JcFPS蛋白活性的多肽的核苷酸序列，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能在40-55℃条件下与SEQ ID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列杂交。

所述的编码具有SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列的多肽。

所述的序列具有SEQ ID NO.1中从核苷酸第104-1246位的核苷酸序列。

本发明分离出的麻疯树JcFPS蛋白多肽，它包括：具有SEQ ID NO.2氨基酸序列的多肽、或其保守性变异多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。

所述的蛋白多肽是具有SEQ ID NO.2序列的多肽。

本发明所提供的载体DNA分子转化的宿主细胞，它是真核细胞。该宿主细胞包含所述的DNA分子中8-100个连续核苷酸。

在本发明中，“分离的”、“纯化的”DNA是指，该DNA或片段已从天然状态下位于其两侧的序列中分离出来，还指该DNA或片段已经与天然状态下伴随核酸的组分分开，而且已经与在细胞中伴随其的蛋白质分开。

在本发明中，术语“麻疯树JcFPS蛋白(或多肽)编码序列”指编码具有麻疯树JcFPS蛋白活性的多肽的核苷酸序列，如SEQ ID NO.1中第104-1246位核苷酸序列及其简并序列。该简并序列是指，位于SEQ ID NO.1序列的编码框第104-1246位核苷酸中，有一个或多个密码子被编码相同氨基酸的简并密码子所取代后而产生的序列。由于密码子的简并性，所以与SEQ ID NO.1中第221-1246位核苷酸序列同源性低至约70％的简并序列也能编码出SEQ ID NO.2所述的序列。该术语还包括能在中度严紧条件下，更佳的在高度严紧条件下与SEQ ID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列杂交的核苷酸序列。该术语还包括与SEQ ID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列的同源性至少70％，较佳地至少80％，更佳地至少90％，最佳地至少95％的核苷酸序列。

该术语还包括能编码具有与天然的麻疯树JcFPS蛋白相同功能的蛋白的SEQID NO.1中开放阅读框序列的变异形式。这些变异形式包括(但并不限于)：若干个(通常为1-90个，较佳地1-60个，更佳地1-20个，最佳地1-10个)核苷酸的缺失、***和/或取代，以及在5’和/或3’端添加数个(通常为60个以内，较佳地为30个以内，更佳地为10个以内，最佳地为5个以内)核苷酸。

在本发明中，术语“麻疯树JcFPS蛋白或多肽”指具有麻疯树JcFPS蛋白活性的SEQ ID NO.1序列的多肽。该术语还包括具有与天然麻疯树JcFPS蛋白相同功能的SEQ ID NO.2序列的变异形式。这些变异形式包括(但并不限于)：若干个(通常为1-50个，较佳地1-30个，更佳地1-20个，最佳地1-10个)氨基酸的缺失、***和/或取代，以及在C末端和/或N末端添加一个或数个(通常为20个以内，较佳地为10个以内，更佳地为5个以内)氨基酸。例如，在本领域中，用性能相近或相似的氨基酸进行取代时，通常不会改变蛋白质的功能。又比如，在C末端和/或N末端添加一个或数个氨基酸通常也不会改变蛋白质的功能。该术语还包括麻疯树JcFPS蛋白的活性片段和活性衍生物。

本发明的麻疯树JcFPS蛋白多肽的变异形式包括：同源序列、保守性变异体、等位变异体、天然突变体、诱导突变体、在高或低的严紧条件下能与麻疯树JcFPS蛋白DNA杂交的DNA所编码的蛋白、以及利用麻疯树JcFPS蛋白多肽的血清获得的多肽或蛋白。

在本发明中，“麻疯树JcFPS蛋白保守性变异多肽”指与SEQ ID NO.1的氨基酸序列相比，有至多10个，较佳地至多8个，更佳地至多5个氨基酸性质相似或相近的氨基酸所替换而形成多肽。这些保守性变异多肽最好根据表1进行替换而产生。

表1

最初的残基	代表性的取代	优选的取代
			Ala(A)	Val；Leu；Ile	Val
Arg(R)	Lys；Gln；Asn	Lys
			Asn(N)	Gln；His；Lys；Arg	Gln
Asp(D)	Glu	Glu
			Cys(C)	Ser	Ser
Gln(Q)	Asn	Asn
			Glu(E)	Asp	Asp
Gly(G)	Pro；Ala	Ala
			His(H)	Asn；Gln；Lys；Arg	Arg
Ile(I)	Leu；Val；Met；Ala；Phe	Leu
			Leu(L)	Ile；Val；Met；Ala；Phe	Ile
Lys(K)	Arg；Gln；Asn	Arg
			Met(M)	Leu；Phe；Ile	Leu
Phe(F)	Leu；Val；Ile；Ala；Tyr	Leu
			Pro(P)	Ala	Ala
Ser(S)	Thr	Thr
			Thr(T)	Ser	Ser
Trp(W)	Tyr；Phe	Tyr
			Tyr(Y)	Trp；Phe；Thr；Ser	Phe
Val(V)	Ile；Leu；Met；Phe；Ala	Leu

表2为本发明的麻疯树JcFPS与巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)HbFPS的核苷酸序列的同源比较(GAP)表。

表2

87％identity in 1289nt overlap

Query 205  TCTCCTTTTTGAAGCTATGGCGGATCTGAAATCAACATTCTTGGAGGTCTATTCTGTTCT  264

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Sbjct 47   TCTCC-GTTTGAATCCATGGCGGATCTGAAGTCAACTTTCTTGAAGGTCTACTCTGTCCT  105

Query 265  CAAGAAGGAGCTACTTCAAGACCCGGCTTTCGAATGGACACCAGATTCTCGTGAATGGGT  324

           |||| ||||||| ||| | || |||||||||||||||||||||||||| ||| |||||||

Sbjct 106  CAAGCAGGAGCTCCTTGAGGATCCGGCTTTCGAATGGACACCAGATTCCCGTCAATGGGT  165

Query 325  CGAAAGGATGCTGGACTACAATGTGCCTGGAGGGAAGCTGAATAGGGGGCTCTCTGTGAT  384

           ||   ||||| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| ||||| ||

Sbjct 166  TGAGCGGATGTTGGACTACAATGTGCCTGGAGGGAAGCTGAATAGGGGGCTTTCTGTAAT  225

Query 385  TGACAGCTACAAATTGTTGAAAGATGGACAGGAATTAACAGAAGAAGAAATCTTTCTCGC  444

           |||||||||||||||||||||||| ||||||||||||||||||||||| |||||||| ||

Sbjct 226  TGACAGCTACAAATTGTTGAAAGAAGGACAGGAATTAACAGAAGAAGAGATCTTTCTTGC 285

Query 445  AAGCGCTCTTGGTTGGTGTATTGAATGGCTCCAAGCCTATTTCCTTGTCCTTGATGATAT 504

           ||| |||||||||||||||||||||||||| ||||||||||| ||||| |||||||| ||

Sbjct 286  AAGTGCTCTTGGTTGGTGTATTGAATGGCTTCAAGCCTATTTTCTTGTACTTGATGACAT 345

Query 505  TATGGATAGCTCTCATACACGACGTGGTC-GACCATGTTGGTTTATGGTGCCCAAGGTTG 563

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Sbjct 346  TATGGATAGCTCTCATACACGACGTGGTCAG-CCTTGCTGGTTTAGGGTGCCCAAGGTTG 404

Query 564  GTCTTATTGCAGCAAATGATGGGATTTTGCTTCGAAATCACATTCCCAGGATTCTTAAAA 623

           |||| ||||||||||||||||||||||||||||| |||||||||||||||||||||||||

Sbjct 405  GTCTGATTGCAGCAAATGATGGGATTTTGCTTCGCAATCACATTCCCAGGATTCTTAAAA 464

Query 624  AGCACTTCCGAGGGAAAGCATACTATGTAGATCTTCTAGATTTATTTAATGAGGTGGAGT 683

           |||||||||||||||| |||||||||||||||||||||||||| ||||||||||||||||

Sbjct 465  AGCACTTCCGAGGGAAGGCATACTATGTAGATCTTCTAGATTTGTTTAATGAGGTGGAGT 524

Query 684  TTCAAACAGCCTCAGGACAGATGATAGATCTGATTACAACACTTGAAGGAGAAAAGGATT 743

           ||||||||||||||||||||||||||||||||| |||||||||||||| |||||||||||

Sbjct 525  TTCAAACAGCCTCAGGACAGATGATAGATCTAATTACAACACTTGAAGAAGAAAAGGATT 584

Query 744  TATCGAAGTACAATTTATCGCTTCACCGGCGAATTGTTCAGTACAAAACTGCCTACTACT 803

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Sbjct 585  TATCCAAATACACTTTGTCACTCCACCGGAGAATTGTTCAGTACAAAACTGCCTACTACT 644

Query 804  CATTTTACCTTCCTGTTGCTTGTGCATTGCTCATGGCTGGTGAGAATCTGGACAGCCATA 863

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Sbjct 645  CATTTTACCTTCCTGTTGCTTGTGCATTGCTCATAGCGGGCGAGAATCTGGACAATCATA 704

Query 864  TTGATGTACA-GAATATTCTTGTCCAGATGGGAATCTACTTCCAAGTACAGGATGATTAT 922

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Sbjct 705  TTGTTGTAAAAGAC-ATTCTTGTTCAGATGGGAATCTACTTCCAAGTACAGGATGATTAT 763

Query 923  TTGGATTGCTTTGGTGATCCCAAGACAATTGGCAAGATAGGGACAGATATTGAAGATTTT 982

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Sbjct 764  TTGGATTGCTTTGGTGATCCCGAGACAATTGGTAAGATAGGAACAGATATAGAAGATTTT 823

Query 983  AAGTGCTCTTGGTTGGTCGTGAAGGCTTTGGAGCGATGCAATGAAGAACAAAAGAAAGT-1041

           ||||| || |||||||||||||||||||| || |  |||||||||||||||| ||||||

Sbjct 824  AAGTGTTCATGGTTGGTCGTGAAGGCTTTAGAACTTTGCAATGAAGAACAAAGGAAAGTG 883

Query 1042 TCTACATGAGCATTATGGGAAACCTGACCCAGCCAGTGT-GTCAAAGGTGAAAGTCCTCT 1100

            | || ||||||| ||||||||| |||||||||||||||| | |||||||||| ||||| |

Sbjct  884  T-TATATGAGCACTATGGGAAAGCTGACCCAGCCAGTGTAG-CAAAGGTGAAGGTCCTTT 941

Query  1101 ATGATGAGCTGGACCTTCAGGGGGTATTTATGGAGTATGAGAACCAAAGCTATGATAAAC 1160

            || |||||||| | |||||||||||||||| ||||||||||||  |||||||| | ||||

Sbjct  942  ATAATGAGCTGAAGCTTCAGGGGGTATTTACGGAGTATGAGAATGAAAGCTATAAGAAAC 1001

Query  1161 TAGTAACCTCCATTGAGGCTCACCCTAGCAAGGCAGTGCAAGCAGTGTTGAAGTC-TTTC 1219

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Sbjct  1002 TAGTAACCTCTATTGAAGCTCATCCTAGCAAGCCGGTGCAAGCAGTGTTGAAGTCCTTT- 1060

Query  1220 CTTG-CCAAAATTTACAAGAGACAGAAATAAAAGAAAAGAAAATAAGAATATGCAGA-AG 1277

            ||| |||||||||||||||||||||||||||| | || |||||   |||  |||||  |

Sbjct  1061 -TTGGCCAAAATTTACAAGAGACAGAAATAAAA-AGAA-AAAATGGG--TATCCAGATA- 1114

Query  1278 CACAGTCAATGATTGGATGATGCCGAATAATGC-GATTTTA-TTTGGGAATTGTATCATT 1335

            ||  |||| || ||||||| || |||||||||  ||||  ||||||  ||||||||  ||

Sbjct  1115 CATGGACAAAGACTGGATGACGCTGAATAATGCAGGTTT-AGTTTGG-AGTTGTATCTTT 1172

Query  1336 AATTTCCTAATT-AAGGAT-G---ATT--GCA---A-CTCTTTGTTGAACATTTTGATAT 1384

            | |||||||||| |||||  |   |||  ||    | | | | || ||||||||||||||

Sbjct  1173 AGTTTCCTAATTGAAG-ATTGCTTATTCTGCTTGTAGCACATGGTTAAACATTTTGATAT 1231

Query  1385 TGGTAG-TCTTTGCTTATTT-GAAATTTGATTGAATGATTCTCATCTTTAATAAGATTTT 1442

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Sbjct  1232 TTGAAGGTCCTTAATTGTTTTGGAATT-GAATGAGTGGTTTTCATCATTAATAAGATTT- 1289

Query  1443 AATCCATTTGA-Taaaaaaaaaaaaaaaa  1470

            || |||||| | ||||||||||||||||

Sbjct  1290AAGCCATTTTAATCAAAAAAAAAAAAAAA 1318

Query：麻疯树JcFPS的核苷酸序列

Sbjct：巴西橡胶树HbFPS的核酸序列(AB294712)

表3为本发明的麻疯树JcFPS蛋白的氨基酸序列与巴西橡胶树HbFPS的氨基酸序列的同源比较(FASTA)表。其中，相同的氨基酸在两个序列之间用氨基酸单字符标出。

表3

93％identity in 342aa overlap，97％similarity in 342aa overlap

Query 1 MADLKSTFLEVYSVLKKELLQDPAFEWTPDSREWVERMLDYNVPGGKLNRGLSVIDSYKL 60

        MADLKSTFL+VYSVLK+ELL+DPAFEWTPDSR+WVERMLDYNVPGGKLNRGLSVIDSYKL

Sbjct   1 MADLKSTFLKVYSVLKQELLEDPAFEWTPDSRQWVERMLDYNVPGGKLNRGLSVIDSYKL  60

Query  61 LKDGQELTEEEIFLASALGWCIEWLQAYFLVLDDIMDSSHTRRGQPCWFMVPKVGLIAAN 120

          LK+GQELTEEEIFLASALGWCIEWLQAYFLVLDDIMDSSHTRRGQPCWF VPKVGLIAAN

Sbjct  61 LKEGQELTEEEIFLASALGWCIEWLQAYFLVLDDIMDSSHTRRGQPCWFRVPKVGLIAAN 120

Query 121 DGILLRNHIPRILKKHFRGKAYYVDLLDLFNEVEFQTASGQMIDLITTLEGEKDLSKYNL 180

          DGILLRNHIPRILKKHFRGKAYYVDLLDLFNEVEFQTASGQMIDLITTLEGEKDLSKY L

Sbjct 121 DGILLRNHIPRILKKHFRGKAYYVDLLDLFNEVEFQTASGQMIDLITTLEGEKDLSKYTL 180

Query 181 SLHRRIVQYKTAYYSFYLPVACALLMAGENLDSHIDVQNILVQMGIYFQVQDDYLDCFGD 240

          SLHRRIVQYKTAYYSFYLPVACALL+AGENLD+HI V++ILVQMGIYFQVQDDYLDCFGD

Sbjct 181 SLHRRIVQYKTAYYSFYLPVACALLIAGENLDNHIVVKDILVQMGIYFQVQDDYLDCFGD 240

Query 241 PKTIGKIGTDIEDFKCSWLVVKALERCNEEQKKVLHEHYGKPDPASVSKVKVLYDELDLQ 300

          P+TIGKIGTDIEDFKCSWLVVKALE CNEEQKKVL+EHYGK DPASV+KVKVLY+EL LQ

Sbjct 241 PETIGKIGTDIEDFKCSWLVVKALELCNEEQKKVLYEHYGKADPASVAKVKVLYNELKLQ 300

Query 301 GVFMEYENQSYDKLVTSIEAHPSKAVQAVLKSFLAKIYKRQK 342

          GVF EYEN+SY KLVTSIEAHPSK VQAVLKSFLAKIYKRQK

Sbjct 301 GVFTEYENESYKKLVTSIEAHPSKPVQAVLKSFLAKIYKRQK 342

Query：麻疯树JcFPS氨基酸序列

Sbjct：巴西橡胶树HbFPS氨基酸序列(GenBank Accession No.AAM98379)

本发明还包括麻疯树JcFPS蛋白或多肽的类似物。这些类似物与天然法呢基焦磷酸合酶多肽的差别可以是氨基酸序列上的差异，也可以是不影响序列的修饰形式上的差异，或者兼而有之。这些多肽包括天然或诱导的遗传变异体。诱导变异体可以通过各种技术得到，如通过辐射或暴露于诱变剂而产生随机诱变，还可通过定点诱变法或其他已知分子生物学的技术。类似物还包括具有不同于天然L-氨基酸的残基(如D-氨基酸)的类似物，以及具有非天然存在的或合成的氨基酸(如β、γ-氨基酸)的类似物。应理解，本发明的多肽并不限于上述列举的代表性的多肽。

所述的修饰(通常不改变一级结构)形式包括：体内或体外多肽的化学衍生形式如乙酰化或羧基化。修饰还包括糖基化，如那些在多肽合成和加工中或进一步加工步骤中进行糖基化修饰而产生的多肽。这种修饰可以通过将多肽暴露于进行糖基化的酶(如哺乳动物的糖基化酶或去糖基化酶)而完成。修饰形式还包括具有磷酸化的氨基酸残基(如磷酸酪氨酸，磷酸丝氨酸，磷酸苏氨酸)序列。还包括被修饰从而提高了其蛋白水解性能或优化了溶解性能的多肽。

在本发明中，可选用本领域已知的各种载体，如市售的载体，包括质粒，粘粒等。在生产本发明的麻疯树JcFPS蛋白多肽时，可以将麻疯树JcFPS蛋白编码序列可操作地连于表达调控序列，从而形成麻疯树JcFPS蛋白表达载体。

如本发明所用，“可操作地连于”指这样一种状况，即线性DNA序列的某些部分能够影响同一线性DNA序列其他部分的活性。例如，如果信号肽DNA作为前体表达并参与多肽的分泌，那么信号肽(分泌前导序列)DNA就是可操作地连于多肽DNA；如果启动子控制序列的转录，那么它是可操作地连于编码序列；如果核糖体结合位点被置于能使其翻译的位置时，那么它是可操作地连于编码序列。一般，“可操作地连于”意味着相邻，而对于分泌前导序列则意味着在阅读框中相邻。

在本发明中，术语“宿主细胞”为真核细胞。常用的真核宿主细胞包括酵母细胞、麻疯树细胞和其它植物细胞。

还可用Northern印迹法技术分析麻疯树JcFPS蛋白基因产物的表达，即分析麻疯树jc-fps蛋白的RNA转录物在细胞中的存在与否和数量。

此外，本发明中可用作探针的核酸分子，该分子通常具有麻疯树JcFPS蛋白核苷酸编码序列的8-100个连续核苷酸，较佳地具有15-50个连续核苷酸。该探针可用于检测样品中是否存在编码麻疯树JcFPS蛋白的核酸分子。

本发明涉及检测样品中是否存在麻疯树JcFPS蛋白核苷酸序列的方法，它包括用上述的探针与样品进行杂交，然后检测探针是否发生了结合。较佳地，该样品是PCR扩增后的产物，其中PCR扩增引物对应于麻疯树JcFPS蛋白核苷酸编码序列，并可位于该编码序列的两侧或中间。引物长度一般为15-50个核苷酸。

此外，根据本发明的麻疯树JcFPS蛋白核苷酸序列和氨基酸序列，可以在核酸同源性或表达蛋白质的同源性基础上，筛选麻疯树JcFPS蛋白同源基因或同源蛋白。

为了得到与麻疯树JcFPS蛋白基因相关的麻疯树cDNAs的点阵，本发明可以用DNA探针筛选麻疯树cDNA文库，这些探针是在低严紧条件下，用³²P对麻疯树JcFPS蛋白的全部或部分做放射活性标记而得的。最适合于筛选的cDNA文库是来自麻疯树的文库。构建来自感兴趣的细胞或者组织的cDNA文库的方法是分子生物学领域众所周知的。另外，许多这样的cDNA文库也可以购买到，例如购自Clontech，Stratagene，Palo Alto。这种筛选方法可以识别与麻疯树JcFPS蛋白的基因家族的核苷酸序列。

本发明的麻疯树JcFPS蛋白核苷酸全长序列或其片段通常可以用PCR扩增法、重组法或人工合成的方法获得。对于PCR扩增法，可根据本发明所公开的有关核苷酸序列，尤其是开放阅读框序列来设计引物，并用市售的cDNA库或按本领域技术人员已知的常规方法所制备的cDNA库作为模板，扩增而得到有关序列。当序列较长时，常需要进行两次或多次PCR扩增，然后再将各次扩增出的片段按正确次序拼接在一起。

一旦获得了有关的序列，就可以用重组法来大批量地获得有关序列。这通常是将其克隆入载体，再转入细胞，然后通过常规方法从增殖后的宿主细胞中分离得到有关序列。

此外，还可通过化学合成将突变引入本发明的蛋白序列中。

除了用重组法产生之外，本发明蛋白的片段还可用固相技术，通过直接合成肽而加以生产(Stewart等人，1969Solid-Phase Peptide Synthesis，WHFreeman Co.，San Francisco；Merrifield J.1963J.Am Chem.Soc 85：2149-2154)。在体外合成蛋白质可以用手工或自动进行。例如，可以用AppliedBiosystems的431A型肽合成仪(Foster City，CA)来自动合成肽。可以分别化学合成本发明蛋白的各片段，然后用化学方法加以连接以产生全长的分子。

利用本发明的麻疯树JcFPS蛋白，通过各种常规筛选方法，可筛选出与麻疯树JcFPS蛋白发生相互作用的物质，或者受体、抑制剂或拮抗剂等。本发明的麻疯树JcFPS蛋白基因可通过基因工程技术用来降低麻疯树中佛波醇酯或其前体的含量，而佛波醇酯为一种植物毒素。因而本发明具有很大的应用前景。

附图说明

图1是麻疯树FPS蛋白的结构域分析图。

图2是麻疯树FPS蛋白的疏水性分析结果。

图3是麻疯树FPS蛋白的转运肽及氨基酸跨膜分析结果。

其中显示，成熟FPS不具有跨膜区，为非跨膜蛋白。

具体实施方式

下面结合实验室具体的试验数据和结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，例如Sambrook等分子克隆：实验室手册(New York：Cold Spring Harbor Laboratory Press，1989)中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。

实施例1

麻疯树JcFPS蛋白基因的克隆

1.组织分离(isolation)

麻疯树种子来源于四川省攀枝花地区，麻疯树种子采集后，放在实验室保存。

2.RNA的分离(RNA isolation)

将麻疯树种子的种皮剥掉，取出种仁，用研钵研碎，加入液氮后，研磨成粉后，取100mg移至1.5mL EP管中，抽提总RNA(两步裂解法)。用甲醛变性胶电泳鉴定总RNA质量，然后在分光光度计上测定RNA含量。

3.基因的全长克隆(Cloning of Full-length cDNA)

根据一些植物FPS的氨基酸保守序列，设计兼并引物，利用同源性基因克隆原理，采用SMARTTMRACE cDNA扩增方法(Clonetech试剂盒)进行cDNA全长克隆，分四个阶段进行：

(1)核心序列的克隆

PCR(JcFPSF+JcFPSR)得到JcFPS-1(434bp)，回收，连接到pMD-18T载体上，用M13F或M13R作为通用引物，采用终止物荧光标记(Big-Dye，Perkin-Elmer，USA)的方法，在ABI 377测序仪(Perkin-Elmer，USA)上进行测序。测序结果用GCG软件包(Wisconsin group，USA)中的BLAST和FASTA软件搜索已有的数据库(GeneBank+EMBL)，知其核苷酸序列及编码蛋白与已知的木本植物如巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)等的FPS基因的同源性很高，故初步认为它是一个FPS基因。

(2)3’-RACE

根据核心序列的扩增的结果，设计两个正向特异引物(JcFPSF1和JcFPSF2)。采用二次PCR扩增方法进行。第一次PCR(JcFPSF1+AP)得到PCR产物，稀释100倍后，用其做模板，进行第二次PCR(JcFPSF2+AP)，得到JcFPS-3(657bp)，回收，连接，测序过程同(1))。

(3)5’-RACE

根据核心序列的扩增的结果，设计两个反向特异引物(JcFPSR1和JcFPSR2)。采用二次PCR扩增方法进行。第一次PCR(JcFPSR1+UPM)得到PCR产物，稀释100倍后，用其做模板，进行第二次PCR(JcFPSR2+NUP)，得到JcFPS-3(700bp)，回收，连接，测序(过程同(1))。

(4)编码序列的克隆

将核心序列、5’RACE与3’RACE测序结果序列比对并进行拼接，得到全长片段序列信息。在拼接得到全长(至少包含完整的开放读框)的基础上，进一步设计寡核苷酸序列JcFPSF1：5’-ATGGCGGATCTGAAATCAACATTCTTG-3’(SEQ ID NO.3)为正向引物，寡核苷酸序列JcFPSR1：5’-TTATTTCTGTCTCTTGTAAATTTTGGC-3’(SEQ ID NO.4)为反向引物，以总RNA为模板，进行RT-PCR扩增，PCR条件为94℃5分钟，随之以94℃1分钟、58℃1分钟和72℃2分钟进行35个循环，最后以72℃延伸10分钟。电泳检测PCR扩增产物，获得扩增片段长度为1029bp。然后按常规方法以PCR扩增产物进行克隆、测序，获得SEQ ID NO.3和SEQ IDNO.4所示的序列。

实施例2

麻疯树JcFPS蛋白基因的序列信息与同源性分析

本发明新的麻疯树JcFPS蛋白全长cDNA的长度为1029bp，详细序列见SEQ IDNO.1，其中开放读框位于221-1246位核苷酸。根据全长cDNA推导出麻疯树JcFPS蛋白的氨基酸序列，共381个氨基酸残基，分子量43784.45，pI为5.54。详细序列见SEQ ID NO.2。

将麻疯树JcFPS蛋白的全长cDNA序列及其编码蛋白质用BLAST程序在Non-redundant GenBank+EMBL+DDBJ+PDB和Non-redundant GenBank CDStranslations+PDB+SwissProt+Superdate+PIR数据库中进行核苷酸和蛋白质同源性检索，结果发现它与巴西橡胶树HbFPS基因(AB294712)在核苷酸水平上具有87％的同源性(附表2)；在氨基酸水平上，它与巴西橡胶树HbFPS(GenBankAccession No.AAM98379)有93％的相同性和97％的相似性(见表3)。由此可见，麻疯树JcFPS蛋白与巴西橡胶树HbFPS无论从核酸还是蛋白水平上都存在较高的同源性，故可以认为麻疯树JcFPS蛋白在功能上也相似。

实施例3麻疯树FPS蛋白的结构特征分析

1.麻疯树FPS蛋白的结构域分析

将麻疯树FPS蛋白的氨基酸序列在NCBI数据库(网址为：http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)中检索结构域，结果显示：

在氨基酸序列中，存在异戊烯基焦磷酸合成酶(Trans-Isoprenyl Diphosphate Synthases，Trans IPPS)的催化位点(即序列表中SEQ ID.1自氨基端(N端)第69-303位氨基酸残基。

2.麻疯树FPS蛋白的疏水性分析

对转运肽剪切后的成熟FPS进行分析，就整体而言，亲水性氨基酸均匀分布在整个肽链中，整个多肽链表现为亲水性，没有明显的疏水区域。本发明的疏水性分析图是基于Kyte和Doolittle报道的氨基酸的疏水值而建立的。

3.麻疯树FPS蛋白的转运肽及氨基酸跨膜分析

通过TMHMM预测发现成熟FPS不具有跨膜区，为非跨膜蛋白。FPS整条链都处于膜外，不具有跨膜结构域。TargetP 1.1Server的分析表明，叶绿体转运肽、线粒体目标肽以及分泌途径信号肽的分值都较低，无氨基酸残基***位点，认为不具有转运肽。两者结合分析认为，FPS成熟后不进入任何亚细胞器，而是留在细胞质中。

实施例4

麻疯树JcFPS蛋白在麻疯树中进行RNA干扰

含目的基因(麻疯树JcFPS蛋白基因)的RNA干扰载体的构建。根据麻疯树JcFPS蛋白的全长序列(SEQ ID NO.1)(属于正义片段)，设计一对引物，PCR扩增后得到互补的反义片段，将正义片断和反义片断分别引入限制性内切酶位点(这可视选用的载体而定)并连上载体pHANNIBAL形成茎环结构，然后通过双酶切将茎环结构的片断连入pCAMBIA1301载体，构建成RNA干扰载体，再将其转入农杆菌中，利用农杆菌转化技术或基因枪技术转化麻疯树。

利用农杆菌转化技术转化麻疯树

1.用无菌牙签挑取YEB选择平板上的阳性菌落，接种于2ml YEB液体(Sm⁺，Kan⁺)，28℃，200rpm振荡培养24-36小时；

2.室温下4,000g离心10min；

3.弃上清，菌体用1/2MS液体培养基悬浮，稀释到原体积的5-20倍，使菌液的OD₆₀₀＝0.5左右；

4.取生长一个月左右的麻疯树的无菌外植体，将其剪成约1平方厘米见方的小片或小段；

5.将步骤(4)的小片或小段放入制备好的菌液中，浸泡2-5min，在无菌滤纸上吸干菌液；

6.把经浸染的小片或小段放于MS培养基上，28℃暗培养48小时；

7.将小片或小段转到愈伤培养基(MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.1mg/L+Kan50mg/L+cb 250mg/L)上，25-28℃光照下培养，7-15天可见愈伤组织的形成；

8.约40天后可见分化芽长出，待芽长大后，切下，置于生根培养基(1/2MS+NAA 0.5mg/L+Kan 25mg/L)上进行生根培养，10天左右生根；

9.等根系发达后，将植株取出，用无菌水洗净附着的固体培养基，移入土壤中，刚开始用玻璃罩罩几天，待植株健壮后再取下玻璃罩，温室中培养。

利用Northern blotting检测JcFPS蛋白在转基因麻疯树植株中的表达

1.RNA的提取：待转基因麻疯树叶片长到2-3片叶时抽取麻疯树叶的RNA。以正常生长的植株作为对照(条件同上)，利用TRIzol试剂盒(GIBCO BRL，USA)提取并参考《分子克隆》有关RNA的制备章节(Sambrook等，1989)。

2.RNA的定量：参考《分子克隆》(Sambrook等，1989)，分光光度计测OD₂₆₀；RNA含量计算：1OD₂₆₀＝40μg/ml。

3总RNA琼脂糖凝胶电泳分离：①取6ml 25(倍)电泳缓冲液，加入117ml无菌水，混匀。②称取1.5g琼脂糖，加入到上述溶液中，于微波炉里加热融化，转入55℃水浴中。③于通风橱中取26.8ml甲醛，加入到55℃的凝胶溶液中，混匀。④迅速倒入制胶板中，室温水平放置30分钟，待胶凝固。⑤将提取的RNA(20μg)溶解于RNA变性溶液中，在65℃下加热10分钟，然后立即放在冰上。⑥在样品中加入2ul 10×上样缓冲液，混匀。⑦在电泳液未盖过胶的条件下点样，5V/cm电压电泳5小时左右。

4.RNA尼龙膜上转移：①转移之前，将尼龙膜用10×SSC浸泡。②将湿润的膜准确地盖在膜上，将两张与膜大小相同的滤纸置2×SSC溶液中湿润，盖在膜上，排除气泡。③滤纸上放一叠与膜大小相同的吸水纸，在吸水纸上放一玻璃板和一重物，水平放置，转移12-20小时。④转移后，将膜于80℃烘烤2小时。

5.膜上杂交信号的检出：①将膜浸在5×Dendart’s，0.1％SDS，0.1mg/ml鲑鱼精DNA，65℃下预杂交2小时。②将用Gene Images^TM Contents CDP-Star^TMlabelling module标记的探针在沸水中变性5分钟，直接加入(1)的杂交液中，于65℃杂交16-24小时。③取出膜，置于洗膜液I(1×SSC，1％SDS)中，于65℃漂洗3次，每次15分钟。转入洗膜液II(0.1×SSC，1％SDS)中于65℃漂洗3次，每次15分钟。④用X光片压片60-90分钟，然后显影、定影(方法参照RocheDIG labeled试剂盒说明书)。Northern杂交表明；转基因麻疯树的jc-FPS转录水平比未转基因的对照材料的表达水平明显低得多。

本发明涉及的序列及记号分列如下：

<110>复旦大学

<120>麻疯树法呢基焦磷酸合酶蛋白编码序列及其在植物中的应用

<160>2

<170>PatentIn version 3.1

<210>1

<211>1471

<212>mRNA

<213>麻疯树(Jatropha carcas L.)

<220>

<221>CDS

<222>(221)..(1246)

<223>

<400>1

AAGCAGTGGT ATCAACGCAG AGTACGCGGG GGCGCAAGCG AAAGACAGTG ACTCCAAGTC

TCCAACGCCA AGAACAGGAA TATTACATAG TCAACCAAAA GCTGTGGTCT CTCAGTATAA

AATTGCCACT TTGCAACATC AATCTCTCCT CACTACTGCC CTCCCTTTTC ACTGTAGCTC

TCTTTCATTC CCTTGGTCTC TGAGTCTCCT TTTTGAAGCT ATG GCG GAT CTG AAA

                                            Met Ala Asp Leu Lys

                                             1               5

TCA ACA TTC TTG GAG GTC TAT TCT GTT CTC AAG AAG GAG CTA CTT CAA

Ser Thr Phe Leu Glu Val Tyr Ser Val Leu Lys Lys Glu Leu Leu Gln

                10                   15                  20

GAC CCG GCT TTC GAA TGG ACA CCA GAT TCT CGT GAA TGG GTC GAA AGG

Asp Pro Ala Phe Glu Trp Thr Pro Asp Ser Arg Glu Trp Val Glu Arg

             25                 30                   35

ATG CTG GAC TAC AAT GTG CCT GGA GGG AAG CTG AAT AGG GGG CTC TCT

Met Leu Asp Tyr Asn Val Pro Gly Gly Lys Leu Asn Arg Gly Leu Ser

        40                   45                  50

GTG ATT GAC AGC TAC AAA TTG TTG AAA GAT GGA CAG GAA TTA ACA GAA

Val Ile Asp Ser Tyr Lys Leu Leu Lys Asp Gly Gln Glu Leu Thr Glu

    55                   60                  65

GAA GAA ATC TTT CTC GCA AGC GCT CTT GGT TGG TGT ATT GAA TGG CTC

Glu Glu Ile Phe Leu Ala Ser Ala Leu Gly Trp Cys Ile Glu Trp Leu

70                  75                   80                 85

CAA GCC TAT TTC CTT GTC CTT GAT GAT ATT ATG GAT AGC TCT CAT ACA7

Gln Ala Tyr Phe Leu Val Leu Asp Asp Ile Met Asp Ser Ser His Thr

                 90                  95                 100

CGA CGT GGT CAA CCA TGT TGG TTT ATG GTG CCC AAG GTT GGT CTT ATT

Arg Arg Gly Gln Pro Cys Trp Phe Met Val Pro Lys Val Gly Leu Ile

            105                 110                 115

GCA GCA AAT GAT GGG ATT TTG CTT CGA AAT CAC ATT CCC AGG ATT CTT

Ala Ala Asn Asp Gly Ile Leu Leu Arg Asn His Ile Pro Arg Ile Leu

        120                 125                 130

AAA AAG CAC TTC CGA GGG AAA GCA TAC TAT GTA GAT CTT CTC GAT TTA

Lys Lys His Phe Arg Gly Lys Ala Tyr Tyr Val Asp Leu Leu Asp Leu

    135                 140                 145

TTT AAT GAG GTG GAG TTT CAA ACA GCC TCA GGA CAG ATG ATA GAT CTG

Phe Asn Glu Val Glu Phe Gln Thr Ala Ser Gly Gln Met Ile Asp Leu

150                 155                 160                 165

ATT ACA ACA CTT GAA GGA GAA AAG GAT TTA TCG AAG TAC AAT TTA TCG

Ile Thr Thr Leu Glu Gly Glu Lys Asp Leu Ser Lys Tyr Asn Leu Ser

                170                 175                 180

CTT CAC CGG CGA ATT GTT CAG TAC AAA ACT GCC TAC TAC TCA TTT TAC

Leu His Arg Arg Ile Val Gln Tyr Lys Thr Ala Tyr Tyr Ser Phe Tyr

            185                 190                 195

CTT CCT GTT GCT TGT GCA TTG CTC ATG GCT GGT GAG AAT CTG GAC AGC

Leu Pro Val Ala Cys Ala Leu Leu Met Ala Gly Glu Asn Leu Asp Ser

        200                 205                 210

CAT ATT GAT GTA CAG AAT ATT CTT GTC CAG ATG GGA ATC TAC TTC CAA

His Ile Asp Val Gln Asn Ile Leu Val Gln Met Gly Ile Tyr Phe Gln

    215                 220                 225

GTA CAG GAT GAT TAT TTG GAT TGC TTT GGT GAT CCC AAG ACA ATT GGC

Val Gln Asp Asp Tyr Leu Asp Cys Phe Gly Asp Pro Lys Thr Ile Gly

230                 235                 240                 245

AAG ATA GGG ACA GAT ATT GAA GAT TTT AAG TGC TCT TGG TTG GTC GTG

Lys Ile Gly Thr Asp Ile Glu Asp Phe Lys Cys Ser Trp Leu Val Val

                250                 255                 260

AAG GCT TTG GAG CGA TGC AAT GAA GAG CAA AAG AAA GTT CTA CAT GAG

Lys Ala Leu Glu Arg Cys Asn Glu Glu Gln Lys Lys Val Leu His Glu

            265                 270                 275

CAT TAT GGG AAA CCT GAC CCA GCC AGT GTG TCA AAG GTG AAA GTC CTC

His Tyr Gly Lys Pro Asp Pro Ala Ser Val Ser Lys Val Lys Val Leu

        280                 285                 290

TAT GAT GAG CTG GAC CTT CAG GGG GTA TTT ATG GAG TAT GAG AAC CAA

Tyr Asp Glu Leu Asp Leu Gln Gly Val Phe Met Glu Tyr Glu Asn Gln

    295                 300                 305

AGC TAT GAT AAA CTA GTA ACC TCC ATT GAG GCT CAC CCT AGC AAG GCA

Ser Tyr Asp Lys Leu Val Thr Ser Ile Glu Ala His Pro Ser Lys Ala

310                 315                 320                 325

GTG CAA GCA GTG TTG AAG TCT TTC CTT GCC AAA ATT TAC AAG AGA CAG

Val Gln Ala Val Leu Lys Ser Phe Leu Ala Lys Ile Tyr Lys Arg Gln

                330                 335                 340

AAA TAAAAGAAAA GAAAATAAGA ATATGCAGAA GCACAGTCAA TGATTGGATG ATGCC

Lys

GAATAATGCG ATTTTATTTG GGAATTGTAT CATTAATTTC CTAATTAAGG ATGATTGCAA

CTCTTTGTTG AACATTTTGA TATTGGTAGT CTTTGCTTAT TTGAAATTTG ATTGAATGAT

TCTCATCTTT AATAAGATTT TAATCCATTT GATAAAAAAA AAAAAAAAAA

<210>2

<211>342

<212>PRT

<213>麻疯树(Jatropha carcas L.)

<400>2

Met Ala Asp Leu Lys Ser Thr Phe Leu Glu Val Tyr Ser Val Leu Lys

1               5                   10                  15

Lys Glu Leu Leu Gln Asp Pro Ala Phe Glu Trp Thr Pro Asp Ser Arg

             20                  25                  30

Glu Trp Val Glu Arg Met Leu Asp Tyr Asn Val Pro Gly Gly Lys Leu

         35                  40                  45

Asn Arg Gly Leu Ser Val Ile Asp Ser Tyr Lys Leu Leu Lys Asp Gly

     50                  55                  60

Gln Glu Leu Thr Glu Glu Glu Ile Phe Leu Ala Ser Ala Leu Gly Trp

65                  70                  75                  80

Cys Ile Glu Trp Leu Gln Ala Tyr Phe Leu Val Leu Asp Asp Ile Met

                 85                  90                  95

Asp Ser Ser His Thr Arg Arg Gly Gln Pro Cys Trp Phe Met Val Pro

            100                 105                 110

Lys Val Gly Leu Ile Ala Ala Asn Asp Gly Ile Leu Leu Arg Asn His

        115                 120                 125

Ile Pro Arg Ile Leu Lys Lys His Phe Arg Gly Lys Ala Tyr Tyr Val

    130                 135                 140

Asp Leu Leu Asp Leu Phe Asn Glu Val Glu Phe Gln Thr Ala Ser Gly

145                 150                 155                 160

Gln Met Ile Asp Leu Ile Thr Thr Leu Glu Gly Glu Lys Asp Leu Ser

                165                 170                 175

Lys Tyr Asn Leu Ser Leu His Arg Arg Ile Val Gln Tyr Lys Thr Ala

            180                 185                 190

Tyr Tyr Ser Phe Tyr Leu Pro Val Ala Cys Ala Leu Leu Met Ala Gly

        195                 200                 205

Glu Asn Leu Asp Ser His Ile Asp Val Gln Asn Ile Leu Val Gln Met

    210                 215                 220

Gly Ile Tyr Phe Gln Val Gln Asp Asp Tyr Leu Asp Cys Phe Gly Asp

225                 230                 235                 240

Pro Lys Thr Ile Gly Lys Ile Gly Thr Asp Ile Glu Asp Phe Lys Cys

                245                 250                 255

Ser Trp Leu Val Val Lys Ala Leu Glu Arg Cys Asn Glu Glu Gln Lys

            260                 265                 270

Lys Val Leu His Glu His Tyr Gly Lys Pro Asp Pro Ala Ser Val Ser

        275                 280                 285

Lys Val Lys Val Leu Tyr Asp Glu Leu Asp Leu Gln Gly Val Phe Met

    290                 295                 300

Glu Tyr Glu Asn Gln Ser Tyr Asp Lys Leu Val Thr Ser Ile Glu Ala

305                 310                 315                 320

His Pro Ser Lys Ala Val Gln Ala Val Leu Lys Ser Phe Leu Ala Lys

                325                 330                 335

Ile Tyr Lys Arg Gln Lys

            340

<210>3

<211>27

<212>DNA

<213>麻疯树(Jartropha curcas L.)

<400>3

ATGGCGGATCTGAAATCAACATTCTTG

<210>4

<211>27

<212>DNA

<213>麻疯树(Jatropha curcas L.)

<400>4

TTATTTCTGTCTCTTGTAAATTTTGGC

Claims (14)

1.一种分离出的DNA分子，其特征在于，它包括：编码具有麻疯树JcFPS蛋白质活性多肽的核苷酸序列，所述的核苷酸序列与SEQ ID N0.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能在中度严紧条件下与SEQ ID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列杂交。

2.如权利要求1所述的DNA分子，其特征在于，所述的序列编码具有SEQID NO.2所示的氨基酸序列的多肽。

3.如权利要求1所述的DNA分子，其特征在于，该序列具有SEQ ID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列。

4.一种分离出的麻疯树JcFPS蛋白多肽，其特征在于，它包括：具有SEQIDNO.2氨基酸序列的多肽、或其保守性变异多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。

5.如权利要求4所述的多肽，其特征在于，该多肽是具有SEQ ID NO.2序列的多肽。

6.一种载体，其特征在于，它包含权利要求1所述的DNA。

7.如权利要求6所述的载体，其特征在于：用于构建所述植物表达载体的出发载体为p3301-BI121、pBll21、pBin19、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301或pCAMBIA1300。

8.一种权利要求6所述载体转化的宿主细胞，其特征在于它是原核或真核细胞。

9.一种产生具有麻疯树JcFPS蛋白质活性的多肽的方法，特征在于其包括如下步骤：

(1)将编码具有麻疯树JcFPS蛋白活性的多肽的纯化的核苷酸序列可操作地连于表达调控序列，形成麻疯树JcFPS蛋白表达载体，所述的核苷酸序列与SEQID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列有至少70％的同源性；

(2)将步骤(1)中的表达载体转入宿主细胞，形成麻疯树JcFPS蛋白的重组细胞；

(3)在适合表达麻疯树JcFPS蛋白多肽的条件下，培养步骤(2)中的重组细胞；

(4)分离出具有麻疯树JcFPS蛋白活性的基本纯的多肽。

10.一种利用转基因技术将编码具有麻疯树JcFPS蛋白活性多肽的核苷酸序列转化入植物以提高植物中萜类物质的方法，其特征在于，通过如下步骤：

(1)将编码具有麻疯树JcFPS蛋白活性的多肽的纯化的核苷酸序列可操作地连于植物表达调控序列，形成含麻疯树JcFPS蛋白的植物表达载体，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.1中从核苷酸第221-1246位的核苷酸序列有至少70％的同源性；

(2)将步骤(1)中的表达载体转入植物宿主细胞；

(3)通过筛选如抗生素筛选，获得转化细胞并最终再生转基因植株及其后代，包括植物种子及植物组织。

11.按权利要求10所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)的植物宿主为水稻、小麦、大豆、玉米、烟草、油菜、高粱、棉花、苜蓿、麻疯树或拟南芥。

12.一种与权利要求7所述的麻疯树JcFPS蛋白多肽多肤特异性结合的抗体，其特征在于，它包括多克隆抗体和单克隆抗体。

13.一种核酸分子，其特征在于，它包含权利要求1所述的DNA分子中8-100个连续核苷酸。

14.一种检测样品中麻疯树JcFPS核苷酸序列的方法，其特征在于，它包括下述步骤；用权利要求10所述探针与样品进行杂交，然后检测探针是否发生结合；所述的样品是PCR扩增后的产物，其中PCR扩增引物对应于麻疯树JcFPS核苷酸编码序列，并可位于该编码序列的两侧或中间，引物长度为15-50个核苷酸。

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